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日前,陕西某光伏扶贫电站,为追求高额利润擅自将280W光伏组件变更为265W光伏组件,且组件转换效率也不符合要求。这种情况下,对光伏组件实施监造与到货检验就显得尤为重要与迫切。
为大家分享一篇“光伏组件监造及到货检验”如何实施的技术文章,希望能帮助大家带来帮助,提高甄别低劣组件的能力,确保电站质量。
光伏组件监造及到货检的意义
经过多年的发展,越来越多的项目投资建设方认识到光伏组件作为光伏电站的关键组件,它的质量水平在很大程度上决定了光伏电站的质量水平,直接体现在发电量、功率衰减、组件寿命等重要方面,而光伏组件监造能在生产发货源头做好组件质量控制,光伏组件到货检能在产品投入使用前做好组件质量控制,为光伏电站质量保驾护航。
监造工作前的实施要点
1、工厂检验
工厂检验是质量控制的一个重要组成部分。生产企业必须具有完善的企业资质,包括质量管理体系、认证情况、技术文件(包括工艺文件、作业指导书、生产过程检验标准等)、检验标准、其他认证情况等文件资料是否齐备,组件生产车间的人员配置是否满足生产要求,生产组件、实验条件、以及整个生产车间的环境控制是否经过认证满足生产要求,必须严格进行厂内各生产环节的检验和试验。
2. 监造工作内容
监造主要内容包括两大部分,一是对于组件生产进度控制;二是对于组件生产质量的控制。
在组件生产进度控制部分,生产企业应提交组件生产计划,组件发货计划,组件每日投入量,每日入库量,每日发货量等信息,监造方依据现场巡视情况对于所提交信息进行复核,并记录真实数据,同时确认是否存在与合同中关于交货进度的要求或买方方提交的其他正式交货进度要求函件不相符的情况。则如存在不符合,监造方有权要求工厂及时修正排产计划,尽早消除影响交货的不利因素。
在组件生产质量控制部分,在工厂完成生产用原材料备料后,正式生产前,工厂需提供计划使用的原材料的出厂检验记录,入厂复检过程,由监造代表进行审查。同时监造代表还会对原材料的仓储情况以及制造过程中的原材料领用规则进行监督和核查。确认材料的检验指标结果满足要求、原材料仓储和领用规范后,工厂方可正式安排生产。组件正常进入生产阶段后,监造代表对组件制造过程进行每日的全工序全流程的巡检工作,整个巡检流程从每日生产的原材料领用情况和记录起,至当日的制成品包装入库止。对于生产过程中发现的不正规操作或异常现象,监造方会及时记录,并向工厂提出,由工厂协调解决。
所有的组件只有在经过监造方抽检,并确认抽检结果合格后,才被允许发货。工厂应至少提前一天告知监造方发货安排,在组件装车发货时,由监造人员对发货组件的包装和标志情况,装车的规范情况以及必要的防护措施准备情况进行检查。在每一次发货完成后,工厂应及时向监造方提交发货组件的测试结果和装箱编号。
监造工作的具体实施要点
1、组件生产简化工艺流程图
2. 组件生产工艺流程及主要质量控制点
(1)电池片检测分选工艺流程及质量控制点
电池片筛选是将需要将电池的输出参数(电流和电压)、颜色一致的电池片进行筛选组串。不同档位电池片在同一块组件内会造成功率损失为保证组件电气性能的高效性筛选需严格把控;电池片色差产品美观性,同一块电池片不允许出现不同颜色电池片混装。
目前电池片分选这块已由电池片工厂在终测工序利用自动化测试分选设备进行外观和功率档位分选,但组件生产厂家在投产时仍需确认外观并注意返修时补片的同色同档原则。
(2)电池片组串焊接工艺流程及质量控制点
电池片组串焊接是将2倍长度的汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上,然后再将电池片串联焊接到电池背面(正电)形成电池串。此过程需要注意焊条材质及生产日期拆包时长是否存在氧化;焊接组串是否存在虚焊、过焊、焊带偏移、锡渣,电池片间间距控制等现象。虚焊会导致组件功率降低严重会造成电打火最终组件烧毁;过焊、焊带偏移会导致组件功率降低;锡渣影响组件成品美观性严重造成内部短路或组件玻璃爆板;电池片间间距不合理影响组件美观性严重会导致组件功率降低。
(3)电池片组串排版工艺流程及质量控制点
将焊接好的电池组串按照一定顺序排列摆好为层叠做准备,各组串间用涂锡焊带(汇流条)连接。此工序控制要点与组串焊接质量控制点相同。
(4)电池片组串层叠敷设工艺流程及质量控制点
将组件串、钢化玻璃和切割好的EVA、背板(TPT)按照一定的层次敷设好,准备层压。若是双玻组件,则将背板变更为钢化玻璃。层叠主要质量控制点要做到电池片间距均匀、极性正确、引出汇流条、避免带入异物、避免虚焊,焊疤、尖刺,还需特别注意EVA出厂拆封存放时间,背板正反面等是否正确摆放。
(5)电池片中间检验工艺流程及质量控制点
中间检验是在层压前通过镜检和EL检测。中间检验主要质量控制点是检查是否有异物或其它缺陷,及时返修,避免组件层压后不可返修造成损失。
(6)电池片组串层压工艺流程及质量控制点
电池片组串层压是将敷设好的电池组串放入层压机内,通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起,最后冷却取出组件。层压工艺是组件生产的关键一步,需特别注意层压参数是否正确,层压机是否异常,随时进行检测温度等数据,层压温度层压时间根据EVA的性质决定;EVA背板玻璃等应定期进行试验检验交联度及剥离强度是否合格,EVA拆封后及时用掉,避免裸露空气长期存放,层压后EVA熔化向外延伸固化形成毛边要按照要求尺寸将其切除,并再次检查层压内部是否有杂物气泡等。
(7)电池片组串装框及接线盒工艺流程及质量控制点
装框是给玻璃组件装铝框,增加组件的强度,进一步的密封电池组件,延长电池的使用寿命。边框和玻璃组件的缝隙用硅酮树脂填充。各边框间用角键连接。装框后组件应平整铝合金外框应注意尺寸合格无变形现象;填充溢胶均匀、密封良好有漏胶和缝隙的地方会有雨水进入,造成组件边缘EVA分层现象,影响使用寿命。
焊接接线盒:在组件背面引线处焊接一个盒子,以利于电池与其他设备或电池间的连接。此过程需要注意焊条材质及生产日期拆包时长是否存在氧化现象;焊接是否存在虚焊或未卡紧等现象。虚焊或未卡紧会导致焊接点电阻变大而过热、组件功率降低严重会造成电打火最终组件烧毁;接线盒灌封胶要完全固话密封,盒内引线会暴露在空气中,遇雨水或湿气会造成连电使组件接线盒起火现象,严格按照比例配比灌封胶。
(8)组件灌封胶固化工艺流程及质量控制点
边框密封用和接线盒粘接用硅胶属于单组分硅酮胶,是一种类似软膏,一旦接触空气中的水分就会固化成一种坚韧的橡胶类固体的材料。因此需将装框组件在固化室进行固化,固化室需保持一定的温度和较高的湿度(工业加湿器)来加速固化过程,固化时间一般为4小时。
(9)组件清洗工艺流程及质量控制点
为了组件的清洁美观和增加透光率,需对组件进行清洗作业,清洁组件表面残留EVA和硅胶、撕去边框保护膜、安装接线盒盖并加装测试工装。主要质量控制点固化时间不达标的组件不能进行清洗;硅胶或其它脏污清洁干净,无残留;避免划伤玻璃、铝边框和背板。
(10)组件出厂检测工艺流程及质量控制点
以上工序完成后组件经过测试实验才能进行包装出厂,首先进行安全性(耐压、绝缘、接地电阻测试)实验合格后再进行组件性能(功率测试、EL缺陷测试)等测试实验。
组件安全性测试
耐压测试,测试边框与内部带电体(电池片、焊带等)之间在高压作用下是否会产生电流而造成危险;绝缘测试,测试边框与内部带电体(电池片、焊带等)之间在高压作用下是否会发生导通而造成危险;接地电阻测试:测试边框与地之间的电阻,以确定边框接地性能是否良好。
组件性能测试
功率测试的目的是对电池的输出功率进行标定,测试其输出特性,确定组件的功率档及电流档。主要质量控制点为组件STC测试条件在25±2℃,1000W∕㎡,AM1.5下;标准板在有效期内,使用轻拿轻放,储存条件要避光恒温恒湿;模拟器校准按规定执行,填写好校准记录;IV曲线应平滑无台阶;功率档位和电流档位设置符合要求,按照测试结果贴好对应铭牌。
EL测试是利用晶硅电池的电致发光原理,通过给组件施加一定的电流,组件内电池片会发出红外光被红外相机捕捉形成图像,从而发现隐形缺陷。EL缺陷类型为隐裂、破片、断栅、黑片、黑斑等,EL缺陷会造成组件输出功率降低、异常发热、严重会引发火灾存在严重安全隐患。
(11)组件出厂装箱工艺流程及质量控制点
经各项检测合格后的组件在包装前还需在不低于1000 Lx等效照明度下进行100%外观目视检查,检查内容包含但不仅限于:组件整体外观(色差、气泡、脱层、异物、毛刺、背板缺陷等)、组件材料各可视区域、溢胶与接线盒打胶情况、组件的输出连接、互联线及主汇流线无可见的腐蚀、各标识(接线极性、条码、铭牌)粘贴情况等。
包装应考虑到适宜储存与运输,包装的设计能避免因运输过程造成隐裂、破损等情况发生。单箱内组件功率档与电流档应一致,打包牢固稳定,缠绕膜完整、贴合,箱贴和唛头打印清晰。
第三方权威实验室送检试验
组件经上述流程生产完成还应抽样送检第三方权威实验室进行更加全面的试验,试验包含:
组件到货现场检查
光伏组件的现场检测主要指验货,也就是组件到工程现场后的验收测试。验货包括取样、外观检查、电性能检查。
1、验货流程
根据合同要求,验收电池组件。首先清点箱数,检查电池组件总数和型号是否与合同及发货单一致。
看外包装是否有破损或遗失,如有破损或遗失,尽快与买方讨论是否认为可以接受。
按照标准要求或买方要求抽样做检查。抽取的样品尽量取自不同的包装箱。
在与电池片表面成 35°角日常光照情况下观察表面颜色,目视颜色均匀,无明显色差、水痕、手印。
按照外观检查标准和现场实际情况逐一检查样品。
如有需求且条件许可,可进行组件的电性能测试并作以记录。
对不合格的组件或存在缺陷的位置拍照,并用文字详细描述。
统计不合格样品总数,判断本批货物是否合格,准予接收。
核对储能电池组的相关技术参数是否与设计参数一致。
以上,是对光伏组件实施监造及到货检验的简单介绍,实施监造及到货检验的重要意义在于排除光伏组件对电站可能造成的影响,确保安装的光伏组件的合规性、安全性,提高电站发电效率及运行安全。